35CrMo究竟有没有第二类回火脆性？（加分题）

ltw369258

“man”的发布的关于《35CrMo产生脆断原因分析》中，”shaod“回帖说是因为回火缓冷所导致的脆性断裂。给人耳目一新的感觉。

      
      但从现有的理论来看，此类材料可能是不会有第二类回火脆性的（或者说被推向较高的温度）。我与shaod曾经讨论过此问题，他说是来自于自己的一个至今让他记忆尤新的真实的事件（一辈子都忘不了）。

   
      由此，我想到在论坛上有朋友提出不能拘于现有理论的的束缚，有时需要冲出现有理论。

     
      咱们今天就来发起一个讨论：35CrMo究竟有没有第二类回火脆性？请大家从各自的生产实践来积极参与讨论，各抒己见（最好是自己亲身经历过的事件来证明）。
     
      
      对于积极回帖且有一定理论见解的朋友，将给予一定加分。特别是对能提供详细资料证明确实有回火脆性的回帖，将给予至少50热处理币奖励。

man

经过前些天大家的讨论,我查阅了不少的资料,我们国内的资料一般介绍是含
Cr.Mn.P.As.Sb等元素时,会使高温回火脆性倾向增大.如果钢中除Cr以外,还含有Ni或相当的Mn时,则高温回火脆性更为显著.而W.Mo等元素能减弱高温回火脆性的倾向.例如钢中含Mo=0.5%可以有效抑制高温回火脆性;但是我今天再一本小日本的资料上<<预防热处理废品的措施>>中对回火脆性是这么描述的"钢的回火行为是,回火温度升高,硬度降低,而由延伸率.断面收缩率与冲击值所表示的韧性则随之升高.但是在300度左右回火时,冲击韧性出现反常降低的现象.不管结构钢的钢种和碳量如何,在该温度回火时都要出现这种脆性.为赋予结构钢韧性而进行的淬火回火处理,由于存在这种反常的脆化现象,最好避免在250-550℃范围内回火。此外，在600℃附近回火时，慢冷会引起显著脆化，因此回火后必须快冷。不过，有的形状和大小的工件从该温度快冷有开裂的危险。因此也应注意避免采用过快的冷却速度。钢中磷会促进回火脆性，而加钼合金化却拧减轻回火脆性，这是大家熟知的事实。
      由此在结合我们加工中回火后缓冷零件加工容易，而快冷零件加工中有粘刀。不断屑等现象存在，看来的确有回火脆性现象，我们也调整了热处理工艺，在此我要谢谢大家的帮助。但让我现在也闹不明白的是：为什么两种工艺下的冲击韧性会相差无几？？？？？

[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-11-23 10:46 编辑 ]

陆丰

无论碳钢还是合金钢都存在回火脆性。
第一类回火脆性，又称不可逆回火脆性，一旦出现就不易消除。碳钢在200—300度，合金钢在250—400度回火后缓冷，极易出现。普遍认为，第一类回火脆性的出现，是因为马氏体分解析出碳化物造成的。
第二类回火脆性，又称可逆回火脆性，只存在于合金钢中。合金钢在500—650度回火后缓冷，极易出现。关于第二类回火脆性的本质，目前还不是十分清楚。第二类回火脆性可以采取回火后快冷的办法避免。
Cr、Si、Mn具有增大回火脆性的倾向。Mo、W具有降低回火脆性的倾向。

CL60

你好，我也知道的甚少，我也将查阅的一些感受说一下，以供参考。

1、35CrMo由于Mo元素的加入使其所说的对于回火后缓冷的第二类回火脆性减少到很少，几乎表现不敏感。
2、但其韧性对回火温度的敏感性较强，主要表现为
1）低温回火时，在马氏体内部析出弥散的ε碳化物，起到均匀强化的作用，使韧性略有提高
2）中温回火时，晶界处的残奥敬爱事分解为Fe3c并促使杂质元素在晶界的偏聚，使晶间结合力降低，韧性下降。
3）高温回火时，马氏体进一步分解为以回火索氏体为主的组织，使35CrMo钢的韧性明显改善。

trainman

第二类回火脆性主要发生在含Gr,Mn或Gr-Ni,Gr-Ni-Mo等合金钢中.
但要注意的是纯合金钢对高温回火不敏感,因此,钢的脆性与杂质元素P,As,Sn,Sb等有密切关系.但当合金钢中合金的含量不多,如Mn含量少于0.5%时这种脆性是不存在的,也就是陆丰兄说的第二类回火脆性只存在于合金钢碳素钢没有的原因.再看35GrMo的成份,Gr的含量让我们就大概可以确定此钢有二类回火脆性.
有人可能会问不是还有Mo吗?的确Mo是有效抑制第二类回火脆性的产生,不过那是在Mo含量在0.2%-0.5%的时侯,当它的含量超过0.5%时反而增加了回火脆性的倾向.所以我说此钢二类脆性肯定存在.

[ 本帖最后由 trainman 于 2007-3-25 18:18 编辑 ]

yan2000531

35CRMO中钼含量究竟是多少?标准应该在0.2-0.3%左右,楼上对此应该有误解

herohua

钼的加入，可以提高钢的淬透性与热强性，又可以防止第二类回火脆性。但钼加入过多，会造成钼碳化物偏析，在回火过程中沿晶界呈针状或网状析出，影响钢的韧性。
第二类回火脆性存在于35CrMo是轻微的,我觉得目前认为快冷来防止第二类回火脆性是没有问题的。问题是怎样热处理时才会出现第二类回火脆性（封闭式回火还是开放式的回火），出现第二类回火脆性的冷却速度是多少，有没有一个临界冷却温度。我觉得如果可以有一个临界冷却温度，我们就可以省去水冷、油冷等麻烦的操作。

[ 本帖最后由 herohua 于 2007-3-28 09:11 编辑 ]

trainman

原帖由 yan2000531 于 2007-3-25 23:43 发表
35CRMO中钼含量究竟是多少?标准应该在0.2-0.3%左右,楼上对此应该有误解

的确按标准该钢钼的含量在0.2-0.3,但试问国内有几家能每次做到这一标准?我厂用的普通20号钢进口料都经常有成份超标的现象,同一个厂出的Gr12MoV最多时有五种成份不等的材料,还有考虑到成份偏析杂质元素的堆集的因素,难保在材料的某一部份某一截面存在脆性现象.另外,在工艺上调质前的处理方法(如锻造,退火不当)及过高的淬火温度都对脆性有很大影响,工件服役在较高温度即使加入钼等元素都不能避免回火脆性的产生.

[ 本帖最后由 trainman 于 2007-3-28 10:57 编辑 ]

老兵

楼主.你的35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性呢?我认为应该没有.因为正常的35CrMo钢所加入的Mo其中有个作用就是为了达到"没有回火脆性倾向"的,但具体到"man","shaod"所述的35CrMo钢,我认为不能排除有回火脆性的问题.因为回火脆性不但与冷却速度有关而且还与钢的化学成分(主要合金元素,特别是杂质元素的含量),组织状态,原始A晶粒度,强度等因素有关系.
例:1,35CrMo钢若经高温锻造后出现严重的W组织,接着对该钢进行调质处理时,该钢就很可能出现第二类回火脆性.
2,35CrMo钢的主要合金元素达标,而其杂质含量若严重超标的话(特别是P,As,S,Sn等),这样尽管我们认真对该钢进行了调质处理,但也不能排除出现第二类回火脆性的可能.
由此可见,35CrMo钢出现不出现第二类回火脆性,这与该钢的合金化水平,先期预处理等因素确实有关,为了防止出现第二类回火脆性,很多钢例如高速钢特大锻件等就不能简单的用高温回火后快冷的办法来防止出现第二类回火脆性的.而是从合金化及必要的预处理来保证的..对了,回火脆性断口的特点是晶界脆断,这可检查一下看看.

ltw369258

但是，要提醒“老兵”注意的是，我们这里讨论的“35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性”的先决条件是材料及其机加工、锻造和热处理都没有问题的前提下。

同时回答8楼，我们分析过多次材料，特别是碳钢和合金钢，在出现质量问题的时候，很少有残余的Cr、Ni、Mo及Cu超标的。所以，因为残余元素和杂质元素超标而引起的脆性断裂不在本讨论之列。

老兵

楼主,看了你给"老兵"的回帖我很纳闷.截止到目前我所看到的你给论坛出的讨论题依然没有"35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性的先决条件是材料及其机加工\锻造和热处理都没有问题的前提下"这样的明示条件,若有这样的条件还讨论35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性的问题那不是在闹笑话吗?因为在你说的条件下,若能得出35CrMo钢有第二类回火脆性的话,那不是在制造震惊世界的新闻吗?在下是个直言直语的"老兵"说的若有不对的地方望楼主批评指正.

trainman

呵呵,兵大哥,你的想法说到我心里去了,关于脆性我们意见是一致的,我打字慢,有时候表达不清,以后你说了我都不用多说了.

stm001

它断裂的主要原因是1：水淬火可以但淬火温度要相应降低，淬火温度高又冷透增加裂的可能。
                           2：回火不充分

lfmg81

我觉得他这个材料断裂的原因主要是回火时间的不足,如果淬火时间还包括均温阶段可能保温时间也有点短,不是什么回火脆的问题,42crmo这种材料我们干了好多,35crmo干的少点,我们也用的箱式电阻炉,在回火冷却时随炉冷过,因为材料比较大,油温因淬火没有冷却下来,我是看了资料(金属热处理2004年第29卷第4期48页)才敢这样干的

调质

35crmo 没有回火脆性,或称35crmo对回火脆性敏感度轻微.这是没错的.  但是我们因该区分开因含量异常的其他合金元素,杂质,微量元素等其他缺陷引起的脆性,可以理解为有缺陷的35crmo,是假冒伪劣的35crmo  不能简单的说35crmo有第二回火脆性,不然还有那种合金钢没有回火脆性的.
在实际生产中,遇到我们信不过的,伪35crmo,还需谨慎对待.

ltw369258

回复“老兵”，本事件是由一个偶然事件引起的。我们的会员“shaod"在多年前因为一批35crmo 调质工件出现脆性断裂，省里面的专家组得出的结论是“材料本身没有问题，是因为热处理调质时回火后缓冷造成的”，也就是说35crmo 有回火脆性，在回火操作中没有快冷而引起的脆性断裂。

当时，我也认为不可能，但“shaod"说当时的鉴定材料说清楚了。

因此，我才有此想法，搞一个讨论，期望通过讨论，积大家的看法和经验，来证实问题，在日后的工作中加以注意。并非要刻意去证明35crmo 有明显的第二类回火脆性。

你所说的那些可能性都不错，本人很感谢。如果你的说法成立（不是否认你的见解），讨论的题目就不叫“35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性？”了，而改成“这个35CrMo钢制螺栓为什么会出现脆性断裂？”也就是说，题目本身要讨论的要点是：35CrMo钢究竟有没有第二类回火脆性，而不是针对具体某个35CrMo钢零件有没有回火脆性。也可能是我没有表达清楚，引起大家的误会了。如果是后者，你所分析的可能原因是非常正确且全面的。所说我才认为你说的“有道理”。
    不知“老兵认为如何？


另外，也提醒大家，论坛是讨论技术的地方，探讨本身就是一种互动，每个人的表达方式方法不一样，就不存在什么批评不批评的问题，老兵有点言重了。

[ 本帖最后由 ltw3696553 于 2007-3-29 21:18 编辑 ]

wshd998

上面各位都做了分析,我就不多罗嗦了,只提供一个资料索引,供大家参考.叶卫平,张覃轶的<热处理实用数据手册> 336页附录D回火脆性,35CrMo第一类回火脆性温度250-499度,第二类回火脆性是无明显脆性

[ 本帖最后由 wshd998 于 2007-4-2 16:25 编辑 ]

man

我想理论上的分析大家就不必过多的讨论了,能从实际事例出发大概更有启发和说明力

ltw369258

对，需要的就是这个。我们这里不是研究理论，从理论上说，是没有脆性的。

[ 本帖最后由 ltw3696553 于 2007-4-3 20:39 编辑 ]

老兵

近日出发忙一件小事,回来重返论坛好不容易才找到此论题,看了大家的讨论很有感触,热处理论坛真是一个学习热处理的好地方.另看了楼主的回帖,我觉得楼主所加的先决条件事出有因,真不愧为是热处理的专家,在下老兵有礼了.

[ 本帖最后由 老兵 于 2007-4-6 16:57 编辑 ]